以可靠性为中心的维修

研究探讨
该采用保护、监测和自诊断等方法来消除或减弱故障后果 ； （ ５） 提出了潜在故障、隐蔽故障、多重故障的概念， 使
维修工作更具有理论性和科学性； （ ６） 定期维修并不是“预防维修”的唯一方式。 不管是什么样的 ＲＣＭ 实现方式， 也不管是在什么领
域 实 现 ＲＣＭ， 都 要 首 先 回 答 下 面 七 个 问 题 ： 功 能 与 性 能 标准（ 设备的各功能标准是什么？ ） ； 故障模式（ 在什么情况 下设备无法实现其功能？ ） ； 故障原因（ 正常磨损、人为失 误、设计错误和管理失误等原因） ； 故障影响（ 各故障发生 时， 都会出现什么情况？ ） ； 故障后果（ 隐蔽性、安全性、环 境 性 、使 用 性 以 及 非 使 用 性 后 果） ； 主 动 性 维 修 （ 视 情 维 修 、 预定翻修和预定报废） ； 被动性维修（ 故障检查、重新设计 和无预定维修） 。 ３ ＲＣＭ 和点检制的结合
点检定修制是一套加以制度化的比较完善的科学管 理方法， 按照一定的标准与周期对设备规定的部位进行 检查， 以便早期发现设备故障隐患， 及时进行处理， 使设 备保持其应有的功能， 其实质就是以预防维修为基础， 以 点 检 为 核 心 的 全 员 维 修 制 。点 检 制 主 要 的 优 势 在 于 实 践 ， 走的 是“实 践 —总 结 —实 践 ”的 路 线 ， 在 设 备 分 类 与 规 划 方面是弱势。而 ＲＣＭ 走的是“规划—实践—规划”的循环 路线， 在实践方面是弱势， 如果两者能够巧妙的结合， 则 可以互补。实行点检制是最大限度挖掘生产能力的一种 非常理想的方法， 但是运用不当， 可能会造成维护工作量 非常之大， 使得相应的维修费用膨胀， 最终抵消其效果。
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ－ ｃｅｎｔｅｒｅｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ（ＲＣＭ）， ｃａｍｅ ｆｏｒｔｈ ｉｎ ｔｈｅ ｓｉｘｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ １９ｔｈ ｃｅｎｔｕｒｙ， ｉｓ ａ ｎｅｗ ｉｄｅａ ａｂｏｕｔ ｍａｉｎｔｅ－ ｎａｎｃｅ． Ｉｔ ｂｒｏｋｅ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｍｏｄｅ ｔｈａｔ ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｍａｉｎｌｙ ｏｆ ｓｃｈｅｄｕｌｅｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ． Ｎｏｗ， ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＲＣＭ ｉｎ ｔｈｅ ｗｏｒｌｄ， ｔｈｅｏｒｉｅｓ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｏｎ ＲＣＭ ｗｅｒｅ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ａｔｔａｃｈｅｄ ｍｏｒｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ． Ｏｎ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｈａｎｄ， ｏｂｖｉｏｕｓ ｅｃｏｎｏｍｙ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｗｅｒｅ ｇａｉｎｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｗｏｒｋ ｂｅｃａｕｓｅ ＲＣＭ ｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｓｕｉｔａｂｌｙ． Ａｔ ｌａｓｔ， ｓｏｍｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ＲＣＭ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ， ｍｏｒｅｏｖｅｒ， ｓｅｖｅｒａｌ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ａｄｖａｎｃｅｄ ｔｏｐｉｃｓ ｗｅｒｅ ｐｒｏｄｕｃｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ－ ｃｅｎｔｅｒｅｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ （ＲＣＭ）； ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ； ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ
λ
λ
第五条曲线 １４％ ｔ
第六条曲线 ５９％ ｔ
图 １ ＲＣＭ 的故障曲线
（ １） 只有损耗性故障才与时间有关， 而随机性故障是 与时间无关的， 再多的定期维修也无济于事， 而可靠性是 设备设计后所具有的固有特性；
（ ２） 复杂 设 备 和 系 统（ 除 某 些 主 导 性 损 耗 故 障 外） 多 属于随机性， 浴盆曲线对此类产品不适用；
（ ３） 在采用冗余技术进行可靠性设计的情况下， 一个 元 器 件 、零 部 件 、设 备 成 分 系 统 的 故 障 不 一 定 造 成 整 个 系 统的故障；
（ ４） 定期维修是不能预防早期故障和随机故障的， 应
８０ 机械工程师 ２００６ 年第 ３ 期
Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒｃ ｈ ＆ Ｄｉｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉｏ ｎ
汽轮机技术， ２００２， （２）：１０６－ １０８．
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实施 ＲＣＭ 的基本工作流程如图 ２ 所示。
系统可用性 分析模型
可用率影响 重要度评级
设备初始划分
维修历史数据库 ＦＦＭＥＡ
确定维修项目和 维修工作类型
系统安全性 分析模型
安全性影响 重要度评级
制定维修计划
执行维修工作
设备故障记录
评价维修效果
图 ２ 实施 ＲＣＭ 的基本工作流程图
宝钢现在实行的是以点检制为主的全员维修（ ＴＰＭ） ， 在维修方面和以可靠性为中心的维修（ ＲＣＭ） 有许多相同 的地方， 但是却缺少了一个对设备进行逐步分析的过程。 要针对不同的设备实施科学的维修策略， 就必须对设备 有一个比较深刻的了解。因为只有这样， 才能根据设备的 功能、故障模式以及故障后果采取不同的维修策略和方 式。
研 究 探 讨 Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒｃ ｈ ＆ Ｄｉｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉｏ ｎ
以可靠性为中心的维修
钟云 峰 １， 谭树 彬 ２ （ 上海宝山钢铁股份公司 热轧厂， 上海 ２０１９００； ２．东北大学 信息科学与工程学院， 辽宁 沈阳 １１０００４）
摘 要： 以可靠性为中心的维修是近 ４０ 年发展起来的一种新的维修观念， 它打破了传统的以定修为主的维修方式。随
着 ＲＣＭ 在国际上的推广和应用， 其理论和方法的研究逐渐受到人们的重视， 并且在实践应用中 也 取 得了 明 显 的经 济 效
益。文中介绍了 ＲＣＭ 的起源、思想实质与应用现状， 并就 ＲＣＭ 的下一步研究方向进行了讨论。
关键词： ＲＣＭ； 维修； 可靠性
中图分类号： ＴＨ１７
文献标识码： Ａ
文章编号： １００２－ ２３３３（ ２００６） ０３－ ００８０－ ０２
在 许 多 国 家 的 钢 铁 、电 力 、铁 路 、汽 车 、地 铁 、海 洋 石 油 、核 工业、建 筑 、供 水 、食 品 、造 纸、卷 烟 及 药 品 等 行 业 广 泛 应 用 ［１］ 。 ２ ＲＣＭ 的思想实质
λ
λ
第一条曲线 ４％ ｔ
第二条曲线 ２％ ｔ
λ
λ
第三条曲线 ７％ ｔ
第四条曲线 １４％ ｔ
汉大学学报， １９９７， （３）：７３－ ７５．
［ １０］ 赵 振 宁 ， 赵 振 宙．点 检 制 与 ＲＣＭ 在 发 电 厂 的 应 用 ［ Ｊ］ ．华 北 电 力
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（ 编辑 昊 天）
!!!!!!!!!! 作者简介： 钟云峰（ １９６９－ ） ， 男， 博士， 工程师， 研究方向为设 备管 理和
１ ＲＣＭ 的起源和发展 以可 靠 性 为 中 心 的 维 修（ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ＣｅｎｔｅｒｅｄＭａｉｎｔｅ－
ｎａｎｃｅ， 简称 ＲＣＭ） 是目前国际上通用的、用以确定资产预 防 性 维 修 需 求 、优 化 维 修 制 度 的 一 种 系 统 工 程 方 法 。其 最 初的思想产生于 １９６０ 年代， 美国航空维修的维修费用巨 增， 维修费用已经占到了航空公司总费用的 ３０％， 形成了 “ 买得起， 用不起”的现象， 使人们对多做维修工作或定期 维修的维修体制能预防故障的效果产生了怀疑， 于是如 何权衡维修费用与效果成为人们迫切需要解决的问题。 １９７０ 年代初， 人们将各种可靠性大纲中所学到的东西综 合 起 来 ， 出 现 了“ ＭＳＧ－ １ 手 册 （ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ Ｓｔｅｅｒｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ， 简 称 ＭＳＧ） ：维 修 的 鉴 定 与 大 纲 的 制 定 ”“、ＭＳＧ－ ２： 航空公司／制造公司的维修大纲制定书”， 并用于民 航 维 修， 使之维修费用下降了 ３０％。而没有采用 ＲＣＭ 维修概 念的其它军事装备的维修费用却以相当惊人的幅度增 长。１９７８ 年美联航空公司发表了《 以可靠性为中心的维 修》专著， 其理论得到进一步完善。以后人们就把制定预 防性维修大纲的逻辑决断分析方法统称为 ＲＣＭ。１９８０￣ １９９０ 年代相继出现了“ ＭＳＧ－ ３“”ＭＳＧ－ ３－ １“”ＭＳＧ－ ３－ ２”。 １９９１ 年 ７ 月 英 国 阿 兰 德 公 司 莫 布 雷 （Ｊ．Ｍｏｕｂｒａｙ）在 ＲＣＭ 与“ ＭＳＧ－ ３－ １”的基础上， 结合民用设备的实际情况， 提出 了 ＲＣＭ２。１９９９ 年 国 际 汽 车 工 程 师 协 会 （ＳＡＥ） 颁 布 的 ＲＣＭ 标 准《 以 可 靠 性 为 中 心 的 维 修 过 程 的 评 审 准 则》 （ ＳＡＥＪＡ １０１１） 给出的 ７ 个 问 题 ， 就 每 一 研 究 对 象 进 行提 问， 以此作为制定维修策略的主要依据。到 １９９８ 年底已
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［ ９］ 鲍卫宁．可靠性维修理论在汽车维修管理中运用的探讨［ Ｊ］ ．江
此外， 维修活动的设计只能根据设备分类进行粗线条的
设计， 只有当设备点检的数据积累到一定的程度才可以
起作用， 所以如何才能对生产维修进行最佳的设计， 是一
个非常重要的问题。ＲＣＭ 正是这方面的强项， 而传统的
点检制中的点检活动只能是生产维修的补充［１０。如图 ３ 所
示， 通 过 ＲＣＭ 与 点 检 制 的 结 合 ， 不 但 可 以 完 美 地 解 决
轧钢自动化。 收稿日期： ２００５－ ０９－ ３０
８１ 机械工程师 ２００６ 年第 ３ 期
ＴＰＭ 中维修任务设计方面的缺陷， 还可以通过 ＲＣＭ 把维
修工作量降下来， 集中精力去做那些更具价值的工作， 从
而实现维修任务的最优化。
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全系统生产维修体制 用 ＲＣＭ 进行任务设计
基础保养
生产维修
定期点检 日常清洁 润滑 点检保养
发现异常
事后维修 突发故障 维修方案
定期维修 维修计划 维修准备
改善维修 分析论证 改善方案
预知维修 诊断技术 倾向方案
判断决策
维修实施 维修实施 改善实施 分析决策
自主维修
维修实施
记录→总结→评价→建议→反馈 图 ３ ＲＣＭ 与点检合并后的工作流程